p Entender se Marte já foi capaz de sustentar vida tem sido uma grande força motriz para a pesquisa de Marte nos últimos 50 anos. Para decifrar o antigo clima e habitabilidade do planeta, os pesquisadores olham para o registro da rocha - um registro físico de processos antigos da superfície que refletem o ambiente e o clima predominante na época em que as rochas foram depositadas. p Em um novo artigo publicado em JGR:Planetas , pesquisadores da missão NASA-JPL Mars Science Laboratory usaram o rover Curiosity para adicionar outra peça ao quebra-cabeça do passado antigo de Marte, investigando uma unidade de rochas dentro da cratera Gale.

p Eles encontraram evidências de um antigo campo de dunas preservado como uma camada de rochas na cratera Gale, que recobre camadas de rocha que foram depositadas em um grande lago. Os remanescentes de rocha do campo de dunas são conhecidos hoje como formação Stimson.

p As descobertas ajudam os cientistas a entender os processos superficiais e atmosféricos - como a direção em que o vento soprou areia para formar dunas - e, potencialmente, como o clima de Marte evoluiu a partir de um ambiente que potencialmente abrigava vida microbiana, para um inabitável.

p Ao observar as camadas de rocha preservadas por meio de imagens coletadas pelo rover Curiosity, os pesquisadores reconstruíram a forma, direção da migração e tamanho das grandes dunas, também conhecido como draas, que ocupou aquela parte da cratera.

p Os modelos de dunas antigas, criado por pesquisadores imperiais, mostram que as dunas foram aninhadas próximo ao pico central da cratera Gale - conhecido como Mount Sharp - em uma superfície erodida pelo vento em um ângulo de cinco graus. A pesquisa também descobriu que as dunas eram dunas compostas - grandes dunas que hospedavam seu próprio conjunto de dunas menores que viajavam em direções diferentes até a duna principal.

p O autor principal, Dr. Steven Banham, do Departamento de Ciências e Engenharia da Terra do Imperial, disse:"À medida que o vento sopra, transporta grãos de areia de um certo tamanho, e os organiza em pilhas de areia que reconhecemos como dunas de areia. Essas formas de relevo são comuns na Terra em desertos arenosos, como o Saara, o campo de dunas da Namíbia, e os desertos árabes. A força do vento e sua uniformidade de direção controlam a forma e o tamanho da duna, e a evidência disso pode ser preservada no registro da rocha.

p “Se houver excesso de sedimento transportado para uma região, as dunas podem subir à medida que migram e enterrar parcialmente as dunas adjacentes. Essas camadas enterradas contêm uma característica chamada 'estratificação cruzada, "que pode dar uma indicação do tamanho das dunas, e a direção para a qual estavam migrando. Ao investigar essas camas cruzadas, pudemos determinar que esses estratos foram depositados por dunas específicas que se formam quando ventos concorrentes transportam sedimentos em duas direções diferentes.

p "É incrível que, olhando para as rochas marcianas, possamos determinar que dois ventos concorrentes empurraram essas grandes dunas através das planícies da cratera Gale, há três bilhões e meio de anos. Esta é uma das primeiras evidências que temos de direções variáveis ​​do vento - sejam elas sazonal ou não. "

p A parte inferior do Monte Sharp é composta de sedimentos antigos em forma de lagos. Esses sedimentos se acumularam no leito do lago quando a cratera inundou, logo após sua formação, há 3,8 bilhões de anos. A Curiosity passou grande parte dos últimos nove anos investigando essas rochas em busca de sinais de habitabilidade.

p Dr. Banham acrescentou:"Mais de 3,5 bilhões de anos atrás, este lago secou, e os sedimentos do fundo do lago foram exumados e erodidos para formar a montanha no centro da cratera - o atual Monte Sharp. Os flancos da montanha são onde encontramos evidências de que um antigo campo de dunas se formou após o lago, indicando um clima extremamente árido. "

p Contudo, as novas descobertas sugerem que o antigo campo de dunas pode ter nutrido menos vida do que se pensava anteriormente. Dr. Banham disse:"A vasta extensão do campo de dunas não teria sido um lugar particularmente hospitaleiro para micróbios viverem, e o registro deixado para trás raramente preservaria evidências de vida, se houvesse algum.

p "Esta areia do deserto representa um instantâneo do tempo dentro da cratera Gale, e sabemos que o campo de dunas era precedido por lagos - mas não sabemos o que recobre os arenitos do deserto mais acima no Monte Sharp. Podem ser mais camadas depositadas em condições áridas, ou podem ser depósitos associados a climas mais úmidos. Teremos que esperar para ver. "

p Rovers em Marte estão permitindo que os pesquisadores explorem o planeta em detalhes como nunca antes. Dr. Banham acrescentou:"Embora os geólogos leiam rochas na Terra por 200 anos, foi apenas na última década, aproximadamente, que pudemos ler as rochas marcianas com o mesmo nível de detalhes que fazemos na Terra. "

p Os pesquisadores continuam a examinar as rochas encontradas pelo Curiosity e agora estão se concentrando nos padrões de vento registrados pelas dunas mais acima no Monte Sharp. Dr. Banham disse:"Estamos interessados ​​em ver como as dunas refletem o clima mais amplo de Marte, a mudança das estações, e mudanças de longo prazo na direção do vento. Em última análise, tudo isso se relaciona com a principal questão motriz:descobrir se alguma vez surgiu vida em Marte. "

p Uma equipe internacional liderada por Imperial encontrou evidências de antigas dunas em Marte que podem ajudar a explicar as antigas condições da superfície.

p Entender se Marte já foi capaz de sustentar vida tem sido uma grande força motriz para a pesquisa de Marte nos últimos 50 anos. Para decifrar o antigo clima e habitabilidade do planeta, os pesquisadores olham para o registro da rocha - um registro físico de processos antigos da superfície que refletem o ambiente e o clima predominante na época em que as rochas foram depositadas.

p Em um novo artigo publicado em JGR:Planetas , pesquisadores da missão NASA-JPL Mars Science Laboratory usaram o rover Curiosity para adicionar outra peça ao quebra-cabeça do passado antigo de Marte, investigando uma unidade de rochas dentro da cratera Gale.

p Eles encontraram evidências de um antigo campo de dunas preservado como uma camada de rochas na cratera Gale, que recobre camadas de rocha que foram depositadas em um grande lago. Os remanescentes de rocha do campo de dunas são conhecidos hoje como formação Stimson.

p As descobertas ajudarão os cientistas a entender os processos superficiais e atmosféricos - como a direção em que o vento soprou areia para formar dunas - e, potencialmente, como o clima de Marte evoluiu a partir de um ambiente que potencialmente abrigava vida microbiana, para um inabitável.

p Ao estudar as camadas de rocha preservadas em imagens coletadas pela Curiosity, os pesquisadores reconstruíram a forma, direção da migração e tamanho das grandes dunas, também conhecido como draas, que ocupou aquela parte da cratera.

p Os modelos de dunas antigas, criado por pesquisadores imperiais, mostram que as dunas foram aninhadas próximo ao pico central da cratera Gale - conhecido como Mount Sharp - em uma superfície erodida pelo vento em um ângulo de cinco graus. A pesquisa também descobriu que as dunas eram dunas compostas - grandes dunas que hospedavam seu próprio conjunto de dunas menores que viajavam em direções diferentes até a duna principal.

p O autor principal, Dr. Steven Banham, do Departamento de Ciências e Engenharia da Terra do Imperial, disse:"À medida que o vento sopra, transporta grãos de areia de um certo tamanho, e os organiza em pilhas de areia que reconhecemos como dunas de areia. Essas formas de relevo são comuns na Terra em desertos arenosos, como o Saara, o campo de dunas da Namíbia, e os desertos árabes. A força do vento e sua uniformidade de direção controlam a forma e o tamanho da duna, e a evidência disso pode ser preservada no registro da rocha.

p “Se houver excesso de sedimento transportado para uma região, as dunas podem subir à medida que migram e enterrar parcialmente as dunas adjacentes. Essas camadas enterradas contêm uma característica chamada 'estratificação cruzada, "que pode dar uma indicação do tamanho das dunas, e a direção para a qual estavam migrando. Ao investigar essas camas cruzadas, we were able to determine these strata were deposited by specific dunes that form when competing winds transport sediment in two different directions.

p "It's amazing that from looking at Martian rocks we can determine that two competing winds drove these large dunes across the plains of Gale crater three and a half billion years ago. This is some of the first evidence we have of variable wind directions—be they seasonal or otherwise."

p The lower part of Mount Sharp is composed of ancient lakebed sediments. These sediments accumulated on the lakebed when the crater flooded, shortly after its formation 3.8 billion years ago. Curiosity has spent much of the last nine years investigating these rocks for signs of habitability.

p Dr. Banham added:"More than 3.5 billion years ago this lake dried out, and the lake bottom sediments were exhumed and eroded to form the mountain at the center of the crater—the present-day Mount Sharp. The flanks of the mountain are where we have found evidence that an ancient dune field formed after the lake, indicating an extremely arid climate."

p Inhospitable environment?

p Contudo, the new findings suggest that the ancient dune field might have been less nurturing of life than previously thought. Dr. Banham said:"The vast expanse of the dune field wouldn't have been a particularly hospitable place for microbes to live, and the record left behind would rarely preserve evidence of life, if there was any.

p "This desert sand represents a snapshot of time within Gale crater, and we know that the dune field was preceded by lakes—yet we don't know what overlies the desert sandstones further up Mount Sharp. It could be more layers deposited in arid conditions, or it could be deposits associated with more humid climates. We will have to wait and see."

p Rovers on Mars are allowing researchers to explore the planet in detail like never before. Dr. Banham said:"Although geologists have been reading rocks on Earth for 200 years, it's only in the last decade or so that we've been able to read Martian rocks with the same level of detail as we do on Earth."

p The researchers continue to examine rocks found by Curiosity and are now focusing on the wind patterns recorded by dunes further up Mount Sharp. Dr. Banham said:"We're interested to see how the dunes reflect the wider climate of Mars, its changing seasons, and longer-term changes in wind direction. Em última análise, this all relates to the major driving question:to discover whether life ever arose on Mars."

p The research was funded by the UK Space Agency and forms part of the preparation for the forthcoming ESA ExoMars mission to explore Mars for signs of ancient life.

p "A Rock Record of Complex Aeolian Bedforms in a Hesperian Desert Landscape:The Stimson Formation as Exposed in the Murray Buttes, Gale Crater, Mars" is published in JGR:Planets .